参数编程加工梯形螺纹浅析

刘运琴 彭中年

在车床上加工梯形螺纹是一项技术难度较高的工作,可采用参数编程, 在主程序中给定刀具尺寸、螺纹尺寸等, 把编写成相应的子程序。

一、程序设计思路

程序运行流程如图1所示:

以螺纹的螺距为条件进行条件运算,以确定牙顶间隙的值。

在深度方向将螺纹的切削分成多层,每一层的螺旋槽加工完毕后再向切深方向进刀,一直进刀至螺纹的底径。

以同一切深层上整个切削槽宽为转移条件完成螺纹某一层的加工。程序在每层切深处进行计算得到该层的槽宽,在z向分多次进刀实现,如果出现进刀总宽度超过本层槽宽的情况,则直接取槽宽。

二、程序工艺创造点

1.分层切削

在深度方向分为多层进行切削,且分层数并不固定,适用于不同螺距的螺纹切削。每层刀具位于槽宽的中心,分别向左、右两个方向借刀,保证螺旋槽两侧面的加工精度。

2.牙侧留有余量

每层在z方向的移动都留有左右各0.1mm的余量,在通用程序的最后对牙侧进行精加工,保证了牙侧的粗糙度要求。

3.起刀点设置合理

起刀点距螺纹的起点距离是与螺纹大径和导程建立联系公式,保证了各种导程螺纹都有足够的升速进刀段。

三、通用宏程序举例

下面用通用程序加工一个长度40mm,Tr36X6的梯形螺纹。

%2009

T0101

#2=0.5(牙顶间隙)

#4=1(进刀次数)

#5=1(每次下刀深度)

#6=36(螺纹大径)

#2=0.25

endif

if#8gt12

#2=1#

endif

#11=0.366*#8-0.536*#2(牙底槽宽)

#12=#6-#8-2*#2(螺纹小径)

S400M03

g00X[#6+2]

Z[#8]

while#7GE#12

#3=0(借刀参数)

#13=0(借刀参数)

#10=[#8-0.366*#8]-tan[15*pi/180]*2*#4*#5(每层槽宽)

G01X[#7]

M98P1000

while#3le[#10/2-#9/2](向左借刀)

G00X[#7]

w[-#3]

M98P1000

#3=#3+0.1

ENDW

WHILE#13LE[#10/2-#9/2] (向右借刀)

G00X[#7]

W[#13]

M98P1000

#13=#13+0.1

ENDW

在HNC-21/22T系统的数控车床上,利用本通用程序进行梯形螺纹的实际加工,取得了良好的效果。本程序适应性广、工艺编制合理、加工质量高,解决了梯形螺纹数控编程加工的诸多难题。该方法也可在其他系统上切削梯形螺纹时作为参考。

(作者单位:湖北省武汉工程职业技术学院)